RU2470970C1 - Coating composition - Google Patents
Coating composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2470970C1 RU2470970C1 RU2011128997/05A RU2011128997A RU2470970C1 RU 2470970 C1 RU2470970 C1 RU 2470970C1 RU 2011128997/05 A RU2011128997/05 A RU 2011128997/05A RU 2011128997 A RU2011128997 A RU 2011128997A RU 2470970 C1 RU2470970 C1 RU 2470970C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rubber
- molecular weight
- composition
- low molecular
- polyisocyanate
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к каучуковым покрытиям на основе жидких углеводородных каучуков, предназначенным для устройства покрытий преимущественно для спортивных площадок, полов, кровельных и изоляционных покрытий в строительстве.The invention relates to rubber coatings based on liquid hydrocarbon rubbers intended for the device of coatings mainly for sports fields, floors, roofing and insulation coatings in construction.
Известна композиция для покрытий, включающая сополимеры бутадиена и пиперилена с молекулярной массой 1200-3200 и 500-1200, глицерин, полиизоцианат, катализатор уретанообразования и резиновую крошку (патент РФ 1229214, МКИ С09D 3/72, 1984). Недостатком покрытия из данной композиции являются низкие динамические и упругогистерезисные свойства.A known composition for coatings, including copolymers of butadiene and piperylene with a molecular weight of 1200-3200 and 500-1200, glycerin, polyisocyanate, a urethane formation catalyst and rubber crumb (RF patent 1229214, MKI C09D 3/72, 1984). The disadvantage of the coating of this composition are low dynamic and elastic hysteresis properties.
Известна композиция для покрытий, включающая низкомолекулярный бутадиенпипериленовый каучук молекулярной массой 1200-3200, глицерин, полиизоцианат, катализатор уретанообразования, гидроксилированную резиновую крошку и оксид кальция (патент РФ 2024564, МПК С09D 109/00, 1994).Known composition for coatings, including low molecular weight butadiene-piperylene rubber with a molecular weight of 1200-3200, glycerin, polyisocyanate, a urethane formation catalyst, hydroxylated rubber crumb and calcium oxide (RF patent 2024564, IPC C09D 109/00, 1994).
Недостатком такой композиции являются низкие динамические и упругогистерезисные свойства из-за широкого молекулярно-массового распределения и низкой функциональности бутадиенпипериленового каучука.The disadvantage of this composition is the low dynamic and elastic hysteresis properties due to the wide molecular weight distribution and low functionality of butadiene-piperylene rubber.
Известна композиция для покрытий, включающая бутадиенпипериленовый каучук, глицерин, полиизоцианат, катализатор уретанообразования, оксид кальция, мел, противостаритель - продукт полимеризации отхода производства изопрена - стадии разложения 4,4 диметилдиоксана-1,3 (патент РФ 1775447, МПК С09D 109/00, 1990).A known coating composition, including butadiene-piperylene rubber, glycerin, polyisocyanate, a urethane formation catalyst, calcium oxide, chalk, an antioxidant is a product of polymerization of isoprene production waste - decomposition stage 4.4 of dimethyldioxane-1,3 (RF patent 1775447, IPC С09D 109/00, 1990).
Недостатком данной композиции являются низкие динамические и упругогистерезисные свойства.The disadvantage of this composition is the low dynamic and elastic hysteresis properties.
Известна композиция для покрытий, включающая сополимер бутадиена с изопреном с соотношением мономеров 70:30, молекулярной массой 4000-5000, содержанием гидроксильных групп 0,75-0,89 мас.%, пластификатор, минеральный наполнитель, трехфункциональный низкомолекулярный спирт, полиизоцианат, катализатор уретанообразования, 2,4,6-три-третбутилфенол и этилсиликат (патент РФ 2186812, МПК С09D 109/00, 2000).A known coating composition comprising a copolymer of butadiene with isoprene with a monomer ratio of 70:30, a molecular weight of 4000-5000, a hydroxyl content of 0.75-0.89 wt.%, A plasticizer, a mineral filler, a trifunctional low molecular weight alcohol, polyisocyanate, a urethane formation catalyst 2,4,6-tri-tert-butylphenol and ethyl silicate (RF patent 2186812, IPC С09D 109/00, 2000).
Покрытие из данной композиции имеет низкие динамические и упругогистерезисные свойства.The coating of this composition has low dynamic and elastic hysteresis properties.
Наиболее близким решением к предлагаемому изобретению по технической сущности является композиция для покрытия (патент РФ 2266935, МПК С09D 109/00, С09D 175/14, 27.12.2005), включающая низкомолекулярный каучук, полиизоцианат, катализатор уретанообразования в качестве низкомолекулярного каучука содержит гидроксилсодержащий сополимер изопрена с бутадиеном с соотношением мономеров 20:80, средней молекулярной массой 3000-3500, содержанием гидроксильных групп 0,7-1,1 мас.% (ПДИ-1К), и композиция дополнительно содержит отходы производства поликапроамида при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:The closest solution to the proposed invention in technical essence is a coating composition (RF patent 2266935, IPC C09D 109/00, C09D 175/14, 12/27/2005), including low molecular weight rubber, polyisocyanate, a urethane formation catalyst as a low molecular weight rubber, contains a hydroxyl-containing isoprene copolymer with butadiene with a monomer ratio of 20:80, an average molecular weight of 3000-3500, a hydroxyl group content of 0.7-1.1 wt.% (PDI-1K), and the composition further comprises polycaproamide production waste, as follows component ratio, mass parts .:
Композиция дополнительно содержит компоненты влагопоглощения, наполнитель, пластификатор, растворитель, низкомолекулярный спирт, противостаритель, пигмент, поверхностно-активное вещество.The composition further comprises moisture absorption components, a filler, a plasticizer, a solvent, a low molecular weight alcohol, an antioxidant, a pigment, a surfactant.
Покрытие из данной композиции имеет недостаточную прочность и деформацию вследствие низкого уровня динамических и упругогистерезисных свойств. Это вызвано дефектностью трехмерной структуры сетки, образующейся при отверждении. Поэтому сформированная при отверждении каучука полимерная сетка имеет значительное количество дефектов в виде свободных концов, не воспринимающих нагрузку при ударных воздействиях. Кроме того, слабое адгезионное взаимодействие на границе раздела полимер-минеральный наполнитель не позволяет получать покрытия с требуемой прочностью.The coating of this composition has insufficient strength and deformation due to the low level of dynamic and elastic hysteresis properties. This is due to the defectiveness of the three-dimensional structure of the mesh formed during curing. Therefore, the polymer network formed during curing of the rubber has a significant number of defects in the form of free ends that do not absorb the load under impact. In addition, the weak adhesive interaction at the interface of the polymer-mineral filler does not allow to obtain coatings with the required strength.
Технический результат - повышение динамических и физико-механических свойств покрытия.The technical result is an increase in the dynamic and physico-mechanical properties of the coating.
Технический результат достигается тем, что композиция для покрытий, на основе низкомолекулярного гидроксилсодержащего бутадиен-изопренового каучука, включающая полиизоцианат, катализатор уретанообразования - дибутилдилаурат олова, глицерин, отличается тем, что в качестве каучука используют продукт сополимеризации низкомолекулярного гидроксилсодержащего бутадиен-изопренового каучука ПДИ-1К с жидкими продуктами пиролиза прямогонных бензинов с пределами выкипания от 130-190°С при их массовом соотношении 1:(0,3:1) полученные в растворе толуоле, в присутствии инициатора - α,α'-диоксибензилпероксида, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:The technical result is achieved in that the coating composition based on low molecular weight hydroxyl-containing butadiene-isoprene rubber, including polyisocyanate, the urethane formation catalyst - tin dibutyl dilaurate, glycerin, is characterized in that the copolymerization product of low molecular weight hydroxylated liquid products of pyrolysis of straight-run gasolines with boiling limits from 130-190 ° C at a mass ratio of 1: (0.3: 1) obtained in a solution of ol, in the presence of an initiator - α, α'-dioksibenzilperoksida, with the following component ratio, mass parts .:
Способ получения модифицированного низкомолекулярного гидроксилсодержащего бутадиен-изопренового каучука осуществляют следующим способом: гидроксилсодержащий низкомолекулярный бутадиеновый каучук ПДИ-1К (сополимер изопрена с бутадиеном с соотношением мономеров 20:80, молекулярная масса 3000-3500, содержанием гидроксильных групп 0,7-1,1 мас.%) растворяют в ароматическом углеводороде - толуоле в соотношении каучук:толуол 1:1 и смешивают с жидкими продуктами пиролиза (ЖПП) в соотношении: 1:(0,33:1) соответственно. После смесь ЖПП и раствора гидроксилсодержащего низкомолекулярного бутадиенового каучука в толуоле нагревают на глицериновой бане до 110-130°С в течение 1,5-2 часов. Для выделения модифицированного низкомолекулярного гидроксилсодержащего бутадиен-изопренового каучука непрореагировавшие углеводороды отгоняют под вакуумом 25-30 мм рт. ст. при температуре 130°С. Состав ЖПП прямогонных бензинов с пределами выкипания 130-190°С представлен в табл.1 (Бондалетов О.В. Сополимеризация жидких продуктов пиролиза и акриловых мономеров. /Бондалетов О.В., Л.И.Бондалетова, И.В.Тюменцева, В.Г.Бондалетов, В.М.Сутягин./ Ползуновский вестник 2009, №3, с.24-28].A method of obtaining a modified low molecular weight hydroxyl-containing butadiene-isoprene rubber is carried out in the following way: hydroxyl-containing low molecular weight butadiene rubber PDI-1K (a copolymer of isoprene with butadiene with a monomer ratio of 20:80, a molecular weight of 3000-3500, a hydroxyl content of 0.7-1.1 wt. %) is dissolved in aromatic hydrocarbon - toluene in the ratio of rubber: toluene 1: 1 and mixed with liquid pyrolysis products (GIP) in the ratio: 1: (0.33: 1), respectively. After the mixture of ZHP and a solution of hydroxyl-containing low molecular weight butadiene rubber in toluene is heated in a glycerin bath to 110-130 ° C for 1.5-2 hours. To isolate the modified low molecular weight hydroxyl-containing butadiene-isoprene rubber, unreacted hydrocarbons are distilled off under vacuum of 25-30 mm Hg. Art. at a temperature of 130 ° C. The composition of GSP of straight-run gasolines with boiling limits of 130-190 ° С is presented in Table 1 (Bondaletov O.V. Copolymerization of liquid pyrolysis products and acrylic monomers. / Bondaletov OV, L.I. Bondaletova, I.V. Tyumentseva, V. G. Bondaletov, V. M. Sutyagin. / Polzunovsky Bulletin 2009, No. 3, pp. 24-28].
В качестве полиизоционата в композиции используется полиметилен - полифенилизоционаты на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата (ТУ-6-03-375-75, 113-03-38-106-90, 113-03-603-86, 2224-152-04691277-96).Polymethylene - polyphenyl isocyanates based on 4,4'-diphenylmethanediisocyanate (TU-6-03-375-75, 113-03-38-106-90, 113-03-603-86, 2224-152- 04691277-96).
В качестве катализатора уретанообразования применяется дибутилдилаурат олова (ТУ 6-02-818-73).Tin dibutyl dilaurate (TU 6-02-818-73) is used as a catalyst for urethane formation.
Пример получения модифицированного низкомолекулярного гидроксилсодержащего бутадиен-изопренового каучука.An example of obtaining a modified low molecular weight hydroxyl-containing butadiene-isoprene rubber.
В реактор загружают 20 г гидроксилсодержащего низкомолекулярного бутадиен-изопренового каучука и растворяют его в 20 г толуола, получают однородную смесь, в которую дозируют 20 г ЖПП и 0,4 г α,α'-диоксибензилпероксида (0,67% мас.). Нагревают в глицериновой бане до 110-130°С в течение 2 часов. Проводят отгонку непрореагировавших углеводородов и растворителя толуола под вакуумом 25-30 мм рт. ст. Выход модифицированного низкомолекулярного гидроксилсодержащего бутадиен-изопренового каучука около 100%.20 g of hydroxyl-containing low molecular weight butadiene-isoprene rubber are loaded into the reactor and dissolved in 20 g of toluene, a homogeneous mixture is obtained in which 20 g of fatty acids and 0.4 g of α, α'-dioxibenzyl peroxide (0.67% wt.) Are dosed. Heated in a glycerin bath to 110-130 ° C for 2 hours. Unreacted hydrocarbons and a toluene solvent are distilled off under a vacuum of 25-30 mm Hg. Art. The yield of the modified low molecular weight hydroxyl-containing butadiene-isoprene rubber is about 100%.
Для изготовления композиции используют смесительное оборудование, обеспечивающее гомогенизацию полиизоцианата и катализатора в каучуке. Степень перетира твердых частиц не должна превышать 100 мкм. При промышленном использовании композиции полиизоцианат поставляют в комплекте с композицией и вводят в нее непосредственно перед нанесением покрытия.For the manufacture of the composition using mixing equipment, ensuring the homogenization of the polyisocyanate and the catalyst in rubber. The degree of milling of solid particles should not exceed 100 microns. In the industrial use of the composition, the polyisocyanate is supplied complete with the composition and introduced into it immediately before coating.
Изобретение иллюстрируется следующим примером. В смеситель с якорной мешалкой объемом 1 л загружают 300 г модифицированного низкомолекулярного гидроксилсодержащего бутадиен-изопренового каучука, 72 г полиизоцианата (4,4'-дифенилметандиизоцианат), 0,3 г катализатора уретанообразования (дибутилдилаурата олова), 15 г глицерина, смесь перемешивают 10 минут. Полученную массу наливают на формы и выдерживают при температуре не ниже 20°С в течение 3-5 суток. Состав композиции соответствует примеру 1 в таблице 2.The invention is illustrated by the following example. 300 g of modified low molecular weight hydroxyl-containing butadiene-isoprene rubber, 72 g of polyisocyanate (4,4'-diphenylmethanediisocyanate), 0.3 g of urethane-forming catalyst (tin dibutyl dilaurate) are loaded into a mixer with a 1 liter volume mixer, 15 g of glycerol are mixed, mix for 10 minutes . The resulting mass is poured onto molds and kept at a temperature not lower than 20 ° C for 3-5 days. The composition corresponds to example 1 in table 2.
Аналогичным образом готовятся другие композиции по прототипу, составы которых приведены в таблице 2.Other compositions of the prototype are similarly prepared, the compositions of which are shown in table 2.
Испытания материала покрытия проводят по ГОСТ 263-93, ГОСТ 270-75.Tests of the coating material are carried out in accordance with GOST 263-93, GOST 270-75.
Свойства полученных образцов покрытий приведены в таблице 3.The properties of the obtained coating samples are shown in table 3.
Из данных таблицы 3 видно, что применение модифицированного низкомолекулярного гидроксилсодержашего бутадиен-изопренового каучука в комплексе с полиизоцианатом, глицерином и катализатором уретанообразования (дибутилдилауратом олова) обеспечивает получение покрытия с более высокой прочностью и деформацией, чем у прототипа. Покрытия из составов 6-7 имеют худшие показатели свойств, что связано с отклонением содержания компонентов композиции от оптимальных.From the data of table 3 it is seen that the use of a modified low molecular weight hydroxyl-containing butadiene-isoprene rubber in combination with polyisocyanate, glycerin and a urethane formation catalyst (tin dibutyl dilaurate) provides a coating with higher strength and deformation than that of the prototype. Coatings from compositions 6-7 have the worst properties, which is associated with a deviation of the content of the components of the composition from the optimal.
Применение низкомолекулярного гидроксилсодержащего бутадиен-изопренового каучука с масс. соотношением каучук - жидкие продукты пиролиза более 1:1 в композиции приводит к резкому снижению физико-механических свойств, менее 1:0,3 - не оказывает влияния на свойства композиции.The use of low molecular weight hydroxyl-containing butadiene-isoprene rubber with mass. the ratio of rubber - liquid pyrolysis products of more than 1: 1 in the composition leads to a sharp decrease in physical and mechanical properties, less than 1: 0.3 - does not affect the properties of the composition.
Введение катализатора уретанообразования менее 0,001 мас.ч. нецелесообразно ввиду продолжительного времени отверждения композиции для покрытий. Увеличение более 0,1 мас.ч. снижает время жизнеспособности композиции.The introduction of the urethane catalyst less than 0.001 wt.h. impractical due to the long curing time of the coating composition. An increase of more than 0.1 parts by weight reduces the pot life of the composition.
Уменьшение количества полиизоцианата менее 12 мас.ч. приводит к образованию слабосшитой структуры и образованию гелеобразного продукта. Увеличение свыше 24 мас.ч. нецелесообразно из-за склонности к вспениванию при отверждении.The decrease in the number of polyisocyanate less than 12 wt.h. leads to the formation of a weakly crosslinked structure and the formation of a gel-like product. An increase of over 24 parts by weight impractical due to the tendency to foaming during curing.
Таким образом, заявленная композиция для покрытий обладает повышенными динамическими и физико-механическими свойствами.Thus, the claimed composition for coatings has enhanced dynamic and physico-mechanical properties.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011128997/05A RU2470970C1 (en) | 2011-07-12 | 2011-07-12 | Coating composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011128997/05A RU2470970C1 (en) | 2011-07-12 | 2011-07-12 | Coating composition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2470970C1 true RU2470970C1 (en) | 2012-12-27 |
Family
ID=49257466
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011128997/05A RU2470970C1 (en) | 2011-07-12 | 2011-07-12 | Coating composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2470970C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2526073C1 (en) * | 2013-01-29 | 2014-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Composition for coatings |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2186812C2 (en) * | 2000-08-14 | 2002-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Эластомер" | Coating composition |
RU2266935C1 (en) * | 2004-06-07 | 2005-12-27 | Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Coating composition |
RU2421494C2 (en) * | 2009-07-27 | 2011-06-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Polymer composition |
RU2425854C1 (en) * | 2009-12-17 | 2011-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Composition for sports coatings |
-
2011
- 2011-07-12 RU RU2011128997/05A patent/RU2470970C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2186812C2 (en) * | 2000-08-14 | 2002-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Эластомер" | Coating composition |
RU2266935C1 (en) * | 2004-06-07 | 2005-12-27 | Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Coating composition |
RU2421494C2 (en) * | 2009-07-27 | 2011-06-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Polymer composition |
RU2425854C1 (en) * | 2009-12-17 | 2011-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Composition for sports coatings |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2526073C1 (en) * | 2013-01-29 | 2014-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Composition for coatings |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102159600B (en) | Styrene-butadiene polymers with styrene gradient and methods of making same | |
KR101726457B1 (en) | Styrene butadiene rubber with novel styrene incorporation | |
CN107936150A (en) | Modified conjugated diene polymer and preparation method thereof | |
CN1128831C (en) | Use of polyol mixtures in rigid and semi rigid polyurethane foams | |
JP4782910B2 (en) | Dicyclopentadiene / limonene polymer resin | |
CN104603157B (en) | Modified conjugated diene polymer, its preparation method and comprise the rubber composition of described modified conjugated diene polymer | |
EP1050547B1 (en) | Polymeric dimethyl-dicyclopentadiene/limonene resin | |
RU2470970C1 (en) | Coating composition | |
RU2452753C1 (en) | Coating composition | |
CN111393555A (en) | Method for preparing liquid polyisoprene rubber based on reversible addition-fragmentation chain transfer free radical polymerization and rubber material | |
EP3941980A1 (en) | Bituminous composition solid at ambient temperature | |
RU2470972C1 (en) | Coating composition | |
RU2452754C1 (en) | Coating composition | |
RU2444551C1 (en) | Coating composition | |
RU2494130C1 (en) | Coating composition | |
RU2266935C1 (en) | Coating composition | |
JP5123461B2 (en) | Aliphatic-aromatic copolymer petroleum resin composition having excellent storage stability and method for producing the same | |
RU2558890C1 (en) | Coating composition | |
RU2526073C1 (en) | Composition for coatings | |
RU2494132C1 (en) | Composition for coats | |
CN106967197B (en) | Application, rubber composition and the tire of a kind of hydrocarbon resin in rubber | |
RU2131898C1 (en) | Composition for coatings | |
DE69828029T2 (en) | MODIFIED POLYOLEFINE | |
RU2503698C1 (en) | Coating composition | |
RU2169749C1 (en) | Hydroinsulating composition for coatings |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130713 |